读懂“中文大脑”，破解阅读障碍

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读懂“中文大脑”，破解阅读障碍

2023-06-21 14:53:27 来源：科技日报

◎本报记者崔爽

中国有数以千万计的学龄儿童存在严重的阅读困难，严重影响儿童的学习和生活质量，但是已有的发现还不能帮我们找到中文阅读困难与认知因素之间的因果关系。

谭力海

【资料图】

深圳市神经科学研究院院长

“人脑大约有1000亿个神经元，神经元放电闪烁，就像是群星在闪耀。但我们对人脑的了解，比对星空的了解少得多。”5月20日，在福建省福州市召开的“儿童认知发展和心理健康高峰论坛”上，北京师范大学教授罗跃嘉说。

人的不同能力，对应大脑宇宙的不同星座。中文阅读能力，就好比隐藏在迷雾后的星座。和阅读拼音文字不一样，阅读中文涉及更广阔的脑区，也更难以归因。

2022年开始的一个前沿项目，正试图揭开这个星座的神秘面纱。这是我国首个以3岁儿童为起点，大规模、系统性地探讨中文阅读困难早期预警系统的追踪研究，来自北京师范大学等多家高校的学者参与其中，深圳市神经科学研究院负责提供具体研究设计和测试方案。

阅读障碍具有遗传性

“学习语言文字，需要调动听、说、看、思考等各种脑区，是一项极为复杂的能力，也能够反映儿童的认知能力发展水平。”北京师范大学教授薛贵说。

国外研究曾指出，语言和阅读能力是儿童认知发展的重要内容，会给儿童的智力发展和学习能力带来深远影响。大约有20%的儿童受到语言和阅读发展困难的严重困扰。国外学者早期研究发现，阅读困难主要源于儿童在语音感知方面的缺陷。基于这一发现，国外学者已研发出一套系统完善的阅读困难早期诊断和干预体系。

国外研究表明，80%以上的拼音文字阅读障碍源于语音感知的缺陷，这源于相关脑区发育迟缓，具有遗传性。

“让一岁半或两岁的儿童听一串语音如ba、ba、ba、ba、pa、ba、ba、ba、pa，并用脑电仪监测。一般儿童听到pa，大脑会有反应，产生一个负波。但有些儿童听到pa，并没有负波。这样的儿童进入小学阶段，更有可能表现出严重的阅读障碍。如果在早期诊断中发现这种情况，父母就可以在儿童一岁半或两岁时进行有针对性的训练和干预。”深圳市神经科学研究院院长谭力海说。

然而，这一结论并不适用于中文阅读障碍。

中文阅读涉及更多脑区域

“中国有数以千万计的学龄儿童存在严重的阅读困难，严重影响儿童的学习和生活质量，但是已有的发现还不能帮我们找到中文阅读困难与认知因素之间的因果关系。”谭力海说。

谭力海是最早利用功能磁共振成像技术研究语言（特别是中文）的学者之一。他首次发现，中国人应对中文阅读有独特的大脑区域，这已经成为神经科学界的共识。脑科学研究发现：阅读中文需要一条连接前额皮层中“运动性语言中枢”——布洛卡区和辅助运动区的神经通路，而阅读拼音文字，则需要一条连接布洛卡区和“听觉性语言中枢”——威尔尼克区的神经通路。换句话说，“写”对汉字阅读能力发展更为重要，而“听”对英文阅读能力发展更为重要。临近大脑运动区的左脑额中回对中文加工尤为重要，这一阅读中枢的形成，与儿童书写和阅读中文的能力高度相关。

中文和英文阅读共用的脑区包括左脑的额下回、颞中回和梭状回。而中文阅读还涉及左脑额中回、顶叶和右脑梭状回，这些都不是阅读英文的关键脑区；英文阅读要学习字母对应声音的规则，需要用到左脑颞顶区，阅读中文也用不到。

因为中文阅读涉及脑区域更多，所以我国大陆地区脑瘫患者语言障碍的发病率曾经高达七成，而美国仅两成脑瘫患者有语言障碍。谭力海对中文涉及脑区的研究成果已在临床中应用于指导神经外科开颅手术，使手术尽量避开相应区域。之前的研究暗示：中文为母语的阅读障碍者，“问题脑区”主要在左脑额中回、额下回和顶叶，而以英语为母语的阅读障碍者，“问题脑区”主要在左脑颞顶区。有趣的是，谭力海研究发现，学习中文的儿童如果较少使用拼音输入法，左侧额中回的灰质体积更大。换句话说，如果过度使用拼音输入法，会影响孩子的“中文大脑”。

建立中国儿童语言发展数据库

有统计认为，中文严重阅读困难十分常见，在学龄儿童中可达28%。实现中文阅读障碍早期干预关键技术从0到1的突破，是一项迫在眉睫的重要前沿科学研究任务，事关我国教育质量的提升。

谭力海介绍说，2岁半的小孩子，每句话平均有2.5个词；4岁上升到6个词；5岁时是7个词，已接近于成年人的8.3个词。因此，孩子的语言快速发展期是在2—4岁。

语言发展与大脑增重，两条曲线高度相关——出生时，婴儿的大脑重量是0.454公斤；1岁幼儿的大脑重量差不多是1公斤；4—5岁孩童的大脑重量相当于成人大脑重量的80%—90%。5岁之前孩子的大脑发育得非常迅速。

第二语言学习也是越早越好。多年以前，美国的一项研究表明，3—7岁时移民到美国的孩子，他们使用英语时犯错的几率，和母语为英语的孩子是一样的；8—10岁时移民到美国的孩子使用英语的正确率有所下降；11—15岁移民至美国的青少年使用英语的正确率明显下降；而成年人学习第二语言的效率更是大幅下降。

由于西方的阅读困难早期预警体系不适用于中国儿童，只有长期追踪研究，才有可能找到儿童语言和阅读能力的发育规律，而我国还从未有过规模化的、面向幼儿园儿童的长期追踪研究。基于这一现实需求，深圳市神经科学研究院与福州市融侨幼儿园展开密切合作。在从2022年起的5年时间内，深圳市神经科学研究院驻福州实验室会对近千名3岁儿童开展追踪研究。

“我们希望建立一个3—4岁中国儿童语言发展的五年追踪数据库。”谭力海说，他们将通过对3000名3—4岁儿童实施原创性设计的认知测试任务，来揭示语言发展规律。

谭力海说，每个儿童将接受15个类似游戏的小测试，分别涉及听、说、看、反应、理解等各个脑功能，一共两到三个小时，分几次完成。研究还将包括基因测序。

未来，这些孩子上小学后，研究人员再观察其阅读水平表现，可能获得规律性的认识，对改善孩子的阅读能力提供理论指导。

研究者根据地域和语言的特点，最终选择福州作为关键的实验城市，并选取融侨幼儿园旗下7家幼儿园进行测试。福州融侨幼儿园总园长李晓蕾表示，去年11月，科研项目在融侨幼儿园启动，在老师和家长的支持下，近千名儿童参与到该课题研究当中，并顺利完成了第一年的任务。她希望研究能找到阅读困难的早期预警指标，为提升中国儿童的语言认知能力打下坚实的基础。

目前，该研究还在四川省成都市的部分幼儿园开展。全国约有3000名儿童参与其中。

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